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color y magnetismo

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by

Aldair Alarcon

on 22 October 2014

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Transcript of color y magnetismo

conclusiones
los compuestos de coordinación tiene diferentes colores dependiendo de la absorción de las longitudes de onda dentro de un rango visible.
conocimos que en general la propiedades magnéticas dependen del numero de electrones desapareados que posee el complejo.
Universidad Nacional Autónoma de Honduras
UNAH-VS
Catedrático: lic. Marina Sanchez

Alumna: Diana Lizeth Portillo

# de cuenta: 20112002713

fecha: 23/oct/14

C
O
L
O
R
Y MAGNETISMO

El estudio de los colores y las propiedades magnéticas de los complejos de metales de transición ha desempeñado un importante papel en el desarrollo de modelos modernos de los enlaces metal-ligando. Examinemos breve mente la trascendencia de estas dos propiedades para los complejos de metales detransición.
INTRODUCCION
Conocer como los compuestos de los metales de transición constituyen un importante grupo de algunas sustancias coloridas.
Analizar las propiedades magnéticas de los compuestos de coordinación
OBJETIVOS
C
O
L
O
R
En general, el color de un complejo depende del elemento en particular, su estado de oxidación y de los ligando unidos al metal, la presencia de una subcapa d parcialmente llena en el metal es necesaria para que un complejo muestre color.

Para que un compuesto tenga color es necesario que absorba luz visible, esto consiste en la radiación de un espectro de colores.
Coloración de lo complejos
Cada tipo de electrón puede absorber solo determinadas cantidades de energía entonces, las energías especificas de radiación que una sustancia absorbe determina los colores que esta presenta. Los colores notablemente diferentes de los compuestos de coordinación están determinados por la diferencia de energía Cuando el ion absorbe luz en el intervalo visible, los electrones son excitados (saltan) del nivel de energía más bajo al más alto.
MAGNETISMO
Muchos complejos de metales de transición exhiben paramagnetismo simple. En este tipo de compuestos los iones metálicos individuales poseen cierto número de electrones no apareados. cuando haya uno o mas electrones desapareados el complejo sera paramagnetico y se vera atraido por campos magneticos . si no hay electrones desapareados el compuesto sera diamagnetico y se vera repelido por los campos electricos.

En un compuesto de coordinación hay contribución del momento angular orbital al momento magnético cuando existe al menos un orbital vacío o semilleno, de energía similar a los que tienen los electrones desapareados. Cuando esto sucede, los electrones pueden usar este orbital disponible para circular alrededor del centro del complejo y por lo tanto, generar un momento angular y un momento magnético. En términos de simetría, debe existir un orbital disponible relacionado con el orbital ocupado por una rotación alrededor del eje z que sea operación de simetría del compuesto y no contenga un electrón con el mismo espín que el del orbital ocupado.
Paramagnético y diamagnético

el grado de
paramagnetismo
de un complejo dependen del estado de oxidacion del metal. La presencia de electrones móviles en los átomos garantiza que casi toda la materia interactúa con un campo magnético aplicado. Este comportamiento se conoce como
diamagnético
y es característico de las sustancias que tienen sus electrones apareados.
MAGNETISMO
usos de los compuestos de coordinación




bibliografia
http://biblioteca.unex.es/tesis/9788469404898.pdf
http://www.unalmed.edu.co/~cgpaucar/coordinacion.pdf
Las aplicaciones de los compuestos de coordinación son numerosas pues se utilizan como :
aplicaciones fotograficas
La indistia fotografica ha encontrado numerosas avances y ventajas en los compuestos de coordinacion como aluminios usados como filtros y cobalto (III) como sistema de ampliacion
Radiofarmacia:
La quimica de coordinacion juega un papel crusial en el asilamiento y utilizacion de radionucleidos metalicos, por ejemplo para el estudio de la estructura y funcion del riñon, los agentes de imagen que mas se utilizan son complejos de Tc. para agentes de imagen del corazon se utilizan complejos de de una gran variedad de radionucleidos Tc,K,Cs y Rb.
Otras aplicaciones :
Entre muchas de las aplicaciones de complejos de los metales de transicion podemos citar como interesantes el uso de complejos con estructuras polimericas como: conductores sinteticos metalicos, materiales opticos no liniales, ferromagneticos y ferroelectricos, vitaminas , medicamentos y catalizadores.
Las aplicaciones de los compuestos de coordinacion han traspasado las fronteras de la quimica. Asi es bien conocido que en los procesos bioquimicos intervienen numerosas especies complejas en las que los ligandos son biomoleculas esenciales para la vida, como la porfirinas quedan lugar a complejos como hierro (III) y Magnesio.
Como tintes y pigmentos: por sus propiedades se utilizan como compuestos colorantes de pigmentos, tintes y pinturas.
Ferromagnetismo
: la interacción magnética hace que los espines de los diferentes centros metálicos se alineen en forma paralela, haciendo que el momento magnético neto sea muy grande y la sustancia lo presente en forma espontánea. El ferromagnetismo se presenta en sustancias que tienen electrones desapareados en orbitales d o f, que se acoplan con electrones desapareados que se encuentran en orbitales similares de átomos vecinos










Antiferromagnetismo:
En una sustancia antiferromagnética (por ejemplo el MnO), los espines se alinean en forma antiparalela y la sustancia tiene un momento magnético bajo o nulo. El acoplamiento de los espines responsable del antiferromagnetismo ocurre por lo general a través de ligantes del tipo S u O, a través de un mecanismo que se conoce como superintercambio.






Ejemplo:
Considere al ion [Ti(H2O)6]3+, el cual da lugar a disoluciones púrpuras en agua. El ion hidratado Ti3+ es un ion d1, con el electrón d en uno de los tres orbitales de menor energíal La diferencia de energía (D) entre los orbitales en este ion corresponde a la energía de los fotones que abarca el intervalo verde y amarillo. Cuando la luz blanca incide sobre la disolución, estos colores de la luz se absorben, y el electrón salta a uno de los orbitales. Se transmite luz roja, azul y violeta, así que la disolución se ve púrpura.
Los espectros de absorción muestran las longitudes de onda absorbidas por un ion metálico con diferentes ligandos, y por iones metálicos diferentes con el mismo ligando. A partir de datos como estos, relacionamos la energía de la luz absorbida con los valores de D y surgen observaciones importantes:

Para un ligando dado, el color depende del estado de oxidación del ion metálico. Una disolución del ion [V(H2O)6]2+ es violeta, y una disolución del ion [V(H2O)6]3+ es amarilla.
Se absorben todas las radiaciones excepto la correspondiente al color naranja, el objeto se verá de ese color. Pero existe aún otra posible situación que nos permite observar el color naranja, y se da cuando el objeto refleja todas las radiaciones excepto la azul. Se dice entonces que el azul y el naranja son
colores complementarios
.
Ejemplo:
¿Cuál es la razón por la cual los complejos presentan colores característicos?

Cuando incide luz visible sobre una muestra de un complejo, una parte de la radiación es absorbida y la cantidad de ella resulta ser función de la longitud de onda, lo cual resulta en los conocidos “espectros de absorción”
a) Una sustancia es negra si absorbe todas las radiaciones del espectro visible; b) Si refleja todas las radiaciones se verá blanca; c) Un objeto es naranja si absorbe todas las radiaciones excepto la naranja; d) Un objeto se percibirá también de color naranja si refleja todos los colores excepto el azul, que es el complementario del naranja.
Espectro de absorción del [Ti(H2O)6]3+.
Ferrimagnetismo:
(por ejemplo en el Fe3O4) se observa también un ordenamiento magnético antiparalelo pero los momentos magnéticos provienen de iones con momentos individuales diferentes y por lo tanto no hay cancelación completa de éstos; el resultado es la existencia de un momento magnético neto. Las interacciones que originan este fenómeno también se transmiten generalmente a través de ligantes.
Momento magnético orbital
Ciertas disposiciones orbitales, con degeneración triple o superior, implican un momento magnético adicional, por el movimiento de los electrones como partículas cargadas. La situación es análoga a la de la espira conductora presentada arriba, pero exige un tratamiento cuántico.

Los compuestos de los diferentes metales de transición presentan muy diversos momentos magnéticos, pero es posible encontrar un intervalo típico para cada metal en cada estado de oxidación, teniendo en cuenta, por supuesto, si es de espín alto o bajo.
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